取代苯类化合物多属有机污染物广泛存在于环境中,随着工农业废水、生活污水流入水生生物体内,对水生生物的生长、发育和繁殖造成一定的负面影响,进而威胁到人类的生活和健康,因此对取代苯类化合物的毒性进行系统研究具有重要意义。定量结构-活性关系(Quantitative Structure-Activity Relationship, QSAR)是一种非常重要的毒性研究方法,它主要是把化合物的分子结构参数(分子描述符)与其生物活性通过各种统计学方法建立两者之间定量关系模型。QSAR的优劣关键在于分子描述符的获得,现在常用的获取的方法是从解薛定谔方程出发,通过引入物理学中的基本近似后,得出Hartree-Fock-Roothaan方程,根据在求解该方程过程中是否采用经验参数,分为从头计算(ab initio)和半经验(Semi-Empirical)分子轨道计算。但是从头算法在计算中对计算机的内存大小和CPU要求非常高,工作量是及其巨大和困难的。本文分子描述符的获得所使用的计算方法是半经验方法。其中半经验方法由于所取近似不同,又分为不同的种类,目前,广泛采用的是半经验算法是AM1(Austin model1)方法和PM3(Parameterized Model number3)方法。本文通过数据库搜集了两种水生生物取代苯类化合物急性毒性实验数据,包括(硝基苯类、烷基苯类、卤代苯类、苯甲酸类、苯酚类、苯胺基类、苯酯基类和苯酮基类等八类),分别为黑头呆鱼96h的半数死浓度(LC50)和大型藻的48h半数效应浓度(EC50)。采取随机选取的方法分为训练集和预测集,所得的分子通过EPI suite软件得到分子结构形式,通过Scigress Explorer7.7软件中Project leader模块中AM1算法和PM3算法分别进行结构参数计算,所得参数包括：疏水性logKow脂溶性参数、电分子结构、电性参数、轨道参数(EHOMO，ELUMO等)、能量参数、极化率、偶极矩和生成热(通过PM3方法得出)等分子描述符。通过统计软件SPSS中多元逐步回归分析,分别筛选出与两种水生生物急性毒性性质显著相关的分子描述符,建立QSAR模型,分析结果显示模型具有显著的统计性。通过交叉验证和对预测集进行外部检验,结果显示模型具有很好的稳定性和预测能力。该研究对于探究有机化合物的毒性具有很重要的作用。